冷胁迫是引响农园艺作物产品的生产数量的重要环境终极挑战最为。钙依靠性蛋白酶激酶（CDPKs/CPKs）可将钙（Ca²⁺）表现传接到细胞核并缴活对逆境中成长初始化失败的最为关键的控制分子，但其政策调控管理机制尚不了解清楚。

2025年4月，浙江大学周艳虹教授团队在New Phytologist杂志上发表题为“CPK27 enhances cold tolerance by promoting flavonoid biosynthesis through phosphorylating HY5 in tomato”的研究论文，揭示了CPK27通过磷酸化HY5促进类黄酮生物合成，从而将冷触发的Ca²⁺信号与类黄酮途径相结合，以增强番茄冷耐受性的分子机制。本文为理解冷信号转导提供了重要策略，拜谱生物为该研究提供了磷硝化作用体现位点查重服务。

英文音标标题文字：CPK27 enhances cold tolerance by promoting flavonoid biosynthesis through phosphorylating HY5 in tomato（New Phytologist IF：8.3）

中文翻译名称：CPK27通过磷酸化HY5促进黄酮类化合物的生物合成来增强番茄的耐寒性

大家院校：浙江大学

探索板材：番茄

拜谱带来了技术水平：磷碱化呈现位点测量

理论研究难点：

一、科研效果

1、CPK27在低温制冷的效果胁迫下表达爱调涨，而明显增强主茎抗寒性

以往探析分折得知，CPK27在冷胁迫因素下呈现调涨。为验正一种成果，这篇中做者施用CPK27的二个敲除突变性系（cpk27 #2，#6）参与耐热性性检验，得知CPK27的转录能力同质性远超比对组（图1a-b）。在CPK27呈现被限制的仿真植物中，对耐热性性的资料效用同质性降低。进步的亚人体上皮细胞准确定位与更改密码探析分折得知，冷胁迫推动CPK27向人体上皮细胞结构积聚，并资料其磷碱化能力（图1 f）。免疫系统印痕分折进步断定冷胁迫诱惑 CPK27 在核内蛋白酶丰度曾加、胞内丰度减小，外源CaCl₂进行处理可的部分找回cpk27的冷灵敏表型，得知CPK27依赖性Ca²⁺预警产生效用。（图1g-k）

图1 CPK27以Ca²⁺根据玩法开展番茄抗寒性

2、CPK27依据调空黄胺类聚合渠道可以缓解超高温受损

转录组测序成果表现，CPK27的过表现更为明显上涨黄吩噻嗪动物获得相关的染色体，如CHS、CHI和FLS等，互相黄吩噻嗪分解信号通路更为明显生物富集。而CPK27转变体中许多染色体表现下跌，提升CPK27利用增强黄吩噻嗪获得帮到植物体克服常温胁迫获得的腐蚀负压（图2a-e）。

图2 RNA-seq剖析CPK27调空的冷反映dna

3、HY5是CPK27介导的抗寒无线信号通道中的最为关键的靶标

为验证采用 CPK27 与 HY5 的双方用，小编先是确定了酵母菌双有性杂交（Y2H）测试，报告单验证俩者具备双方用（图3a）。双碳原子荧光互补原理（BiFC）测试进几步展示CPK27 与 HY5 在组织核内时有发生双方用（图 3b）。随即采用免疫检测共悠长岁月中等技艺，察觉HY5与CPK27在绿植的身体内部具备双方用，且俩者的双方用存在钙阴离子（Ca²⁺）依赖关系性（图 3c）。于此，在Co-IP测试的蛋白酶转化成前给予冷胁迫操作，报告单展示冷胁迫可增强学习HY5与CPK27的双方用（图 3d）。

图3 CPK27与HY5互作并磷碱化其首要位点

4、CPK27磷过酸HY5开展其转录灵活性，提高网站黄吩噻嗪人类基因把你想表达出来

免疫印迹分析结果发现，冷胁迫处理后CPK27可提高HY5蛋白的磷酸化水平，在体外直接磷酸化 HY5（图 4a-c）。通过磷酸性反应绘制位点测量，发现HY5蛋白的S23和S57两个潜在磷酸化位点。为验证这些位点的功能，作者通过构建非磷酸化突变体，进行磷酸化水平验证，其中双突变体的磷酸化水平下降更为明显（图 4d）。这些结果表明，CPK27 介导的 HY5 磷酸化依赖于 S23 和 S57 这两个特定位点。

图4 CPK27磷硝化作用HY5并明显增强其增强性

5、CPK27 在类黄酮生物学炼制信号通路中功用于HY5的中上游

综和染色体描述和产动物介绍效果（图5），CPK27在冷胁迫死机具体步骤中能力于HY5的上下游，进行调空 HY5 介导的类黄酮动物结合环路影向草本花卉耐旱性。

图5 CPK27用于HY5上下游

二、软文总结

结合以上提出的，从文中设计是因为CPK27磷碱化表达HY5血清，激活码类黄酮合并经过，有助于抗防氧化材料积累更多，行而开展抗冻业务能力。该设计展现了“Ca²⁺-CPK27-HY5-类黄酮”级联政策调控制度化（图6），声明CPK27介导的HY5磷碱化是连到钙警报与次生排泄防御力的关键点缓解，为认为草本植物磨难反映网洛给出了新的视野。

图6 CPK27-HY5包块不断提高值物接受冷胁迫的长效机制

三、拜谱个人总结

本研究利用转录组和磷酸化修饰位点检测等技术，揭示了CPK27通过磷酸化 HY5调控类黄酮生物合成途径，从而在寒冷环境下增强番茄耐寒性的机制，对解析植物应对寒冷的复杂分子调控网络具有重要意义。拜谱生物作为一家国内领先的多组学服务公司，可提供完善成熟的蛋白酶酶质组学、淡化蛋白酶酶质组学、产生组学、转录组学等几组学產品技术服务，整合多组学数据进行深入挖掘分析，全面解析机制机理等，助力高分文章发表。欢迎咨询！

参考资料论文资料：Lin R, Zhang W, Tian R, et al. CPK27 enhances cold tolerance by promoting flavonoid biosynthesis through phosphorylating HY5 in tomato. New Phytol. 2025;246(5):2174-2191. doi:10.1111/nph.70134